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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.11.2005.tde-09092005-145206
Documento
Autor
Nome completo
Héliton Pandorfi
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2005
Orientador
Banca examinadora
Silva, Iran José Oliveira da (Presidente)
Costa, Ernane José Xavier
Gomes, Jacinta Diva Ferrugem
Miyada, Valdomiro Shigueru
Thomaz, Maria Cristina
Título em português
Comportamento bioclimático de matrizes suínas em gestação e o uso de sistemas inteligentes na caracterização do ambiente produtivo: suinocultura de precisão
Palavras-chave em português
bioclimatologia animal
confinamento animal
conforto térmico das construções
matrizes animais
prenhez
sistema de produção
sistemas inteligentes
suinocultura de precisão
Resumo em português
O objetivo geral desta pesquisa consiste na avaliação de diferentes sistemas de alojamento para matrizes gestantes, visando caracterizar aspectos quantitativos e qualitativos do ambiente e as variáveis que influenciam o sistema de produção, determinando as condições favoráveis ao melhor desempenho animal, baseada nas respostas ao ambiente de criação. O experimento foi realizado no período compreendido entre 04/01 e 11/03/2005, em uma propriedade de produção industrial de suínos, localizada no município de Elias Fausto, estado de São Paulo. A pesquisa foi desenvolvida no setor de gestação, com 24 matrizes primíparas, 12 fêmeas alojadas em baias individuais (T1) e 12 animais em baias coletivas (T2) e posteriormente na maternidade, onde foram quantificados os índices de produção dos leitões provenientes do estudo. O trabalho foi dividido basicamente em três etapas, em função da forma de avaliação dos dados: análise bioclimática; análise dos sistemas de produção; avaliação de sistemas inteligentes disponíveis, lógica fuzzy e redes neurais artificiais (RNAs) para o estudo de padrões de conforto térmico ambiental e predição dos índices zootécnicos, peso no nascimento e número de leitões mumificados, com base nos dados de temperatura ambiente e taxa respiratória das matrizes. A avaliação bioclimática foi realizada por meio do registro das variáveis meteorológicas (temperatura ambiente, umidade do ar, temperatura de globo negro e velocidade do vento) e ambientais (concentração de gases), na sala de gestação e no ambiente externo, possibilitando a caracterização da eficiência térmica, pelos índices de temperatura de globo e umidade (ITGU) e entalpia específica (h) e da condição de salubridade da instalação. A análise do sistema de produção teve, como variáveis respostas aos tratamentos avaliados, as relações comportamentais, os parâmetros fisiológicos e os índices zootécnicos. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com dois tratamentos e 67 blocos, e as médias, comparadas pelo teste de Tukey. As variáveis meteorológicas e ambientais apontam o sistema de confinamento em baias coletivas como aquele que permitu melhor condicionamento térmico natural às matrizes em gestação. Com relação à concentração de gases, os teores médios não superaram as concentrações consideradas críticas para as matrizes. Os parâmetros fisiológicos e os índices zootécnicos apresentaram valores mais adequados para o T2, assim como seu reflexo no desempenho da parição dos leitões. A avaliação comportamental, realizada pelo monitoramento por meio do registro de imagens de vídeo, apontou menor incidência de comportamentos resultantes do estresse ambiental, estereotipias e interações agressivas referentes ao estabelecimento de uma organização social no T2 comparativamente ao T1. O uso da teoria dos conjuntos fuzzy permitiu que se fizesse uma alusão entre os dados resultantes do trabalho experimental com os estabelecidos pela literatura, por intermédio de uma base de regras estabelecidas, para a determinação do conforto ambiental aplicado a matrizes na fase de gestação. O sucesso das redes neurais esteve diretamente relacionado com a sua alta versatilidade, permitindo as aproximações propostas neste trabalho para a predição dos índices zootécnicos.
Título em inglês
Bioclimatic behavior of pregnant sows and use of intelligent systems for production environment characterization: precision swine breeding
Palavras-chave em inglês
animal bioclimatology
animal confinement
intelligent systems
precision swine breeding
pregnant
pregnant sows
production systems
thermal comfort buildings
Resumo em inglês
This study evaluated different housing systems for pregnant sows aiming to describe quantitative and qualitative aspects of environment, as well as variables that have effect on production system. The optimal conditions for animal performance improvement have been determined analyzing behavioral data took in breeding environment. Trial was carried out from january 4th to march 11th 2005 in a farm specialized in industrial production of pork, located in Elias Fausto City, São Paulo State. In gestation facility 24 gilts were allocated:12 in individual stalls (T1) and 12 in group housing (T2). Further, in farrowing housing, piglets were evaluated in relation to their production variables. Basicaly, this study was divided in three steps in function of the way chose for data analysis: bioclimatic analysis; analysis of the production systems; evaluation of the available intelligent systems: fuzzy logic and artificial neural nets (ANNs) for studing environmental thermal confort patterns and prediction of produtive indexes, birth weights and number of mummifed piglets, based on data of environmental temperature and sow respiratory rates. Bioclimatic evaluation was realized by registering metheorological variables (environmental temperature, air humidity, dark globe temperature and wind velocity) and environmental variables (concentration of gases) inside of parturition room and in external environment, which permitted to characterize thermal efficiency by indexes of globe temperature and humidity (IGTH) and specific enthalpy (h) and salubrious condition of facility. The analysis of production system had as variables the answers to treatments, the behavioral relationships, physiological parameters and productive indexes. Experimental design was randomized blocks with two treatments and 67 blocks. Means were compared by Tukey test. Metheorological and environmental variables indicated the confinement system in group-houses as that permitted the better natural thermal monitoring for pregnant gilts. In relation to concentration of gases, mean levels did not exceed the concentrations considered limitating for sows. Physiological parameters and productive indexes were more adequate in T2, which reflected in performance during parturition. Behavior evaluation, realized by image monitoring using video cameras, showed lower incidence of behaviors related to environmental stress, stereotypies and agressive interactions caused by social organization establishment within group-housing system. The fuzzy set theory permitted to compare experimental data with those reported in cientific papers through rules created for proportionating well-fare of sows during gestation period. The success of neural nets was directly related to it high versatility, wich allowed aproximating productive indexes for predictions proposed in this work.
 
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HelitonPandorfi.pdf (1.02 Mbytes)
Data de Publicação
2005-09-29
 
AVISO: O material descrito abaixo refere-se a trabalhos decorrentes desta tese ou dissertação. O conteúdo desses trabalhos é de inteira responsabilidade do autor da tese ou dissertação.
  • PANDORFI, Héliton, et al. Conforto térmico para matrizes suínas em fase de gestação, alojadas em baias individuais e coletivas [doi:10.1590/S1415-43662008000300015]. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental [online], 2008, vol. 12, p. 326-332.
  • PANDORFI, Héliton, et al. Estudo do comportamento bioclimático de matrizes suínas alojadas em baias individuais e coletivas, com enfase no bem estar animal na fase de gestação. Engenharia Rural, 2006, vol. 17, nº 1, p. 1-10.
  • PANDORFI, Héliton, et al. Microclima de abrigos escamoteadores para leitões submetidos a diferentes sistemas de aquecimento no período de inverno [doi:10.1590/S1415-43662005000100015]. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental [online], 2005, vol. 9, nº 1, p. 99-106.
  • PANDORFI, Héliton, et al. Uso da lógica fuzzy na caracterização do ambiente produtivo para matrizes gestantes [doi:10.1590/S0100-69162007000100001]. Engenharia Agrícola [online], 2007, vol. 27, p. 83-92.
  • PANDORFI, Heliton, et al. USO DA LÓGICA FUZZY NACARACTERIZAÇÃO DO AMBIENTE PRODUTIVO PARA MATRIZES GESTANTES. Engenharia Agrícola , 2007, vol. 27, p. 83-92.
  • PANDORFI, Héliton, et al. Uso de redes neurais artificiais para predição de índices zootécnicos nas fases de gestação e maternidade na suinocultura [doi:10.1590/S1516-35982011000300028]. Revista Brasileira de Zootecnia [online], 2011, vol. 40, p. 676-681.
  • Silva, Iran José Oliveira da, et al. Influência do sistema de alojamento no comportamento e bem-estar de matrizes suínas em gestação [doi:10.1590/S1516-35982008000700025]. Revista Brasileira de Zootecnia / Brazilian Journal of Animal Science [online], 2008, vol. 37, p. 1319-1329.
  • PANDORFI, Hélinton, SILVA, I. J. O., e CARVALHOJEFERSON, Luiz de. Comportamento de matrizes suínas gestantes em diferentes sistemas de contenção visando o bem estar animal. In I Congresso Internacional de Conceitos em Bem estar Animal, Rio de Janeiro, 2006. Anais do I Congresso Internacional de Conceitos em Bem estar Animal.Rio de Janeiro : WSPA, 2006. Resumo.
  • PANDORFI, Héliton, SILVA, I. J. O., e PIEDADE, Sonia Maria Stefano. Avaliação do conforto térmico no confinamento diferenciado de matrizes em gestação. In IV Congresso Brasileiro de Biometeorologia, Ribeirão Preto, 2006. CDrom Anais do IV Congresso Brasileiro de Biometeorologia.Ribeirão Preto : Apta - Iz, 2006.
  • PANDORFI, Héliton, SILVA, I. J. O., e PIEDADE, Sonia Maria Stefano. Uso da lógica fuzzy na avaliação de ambientes para aprodução insdustrial de suínos visando o bem estar animal. In IV Congresso Brasileiro de Biometeorologia, Ribeirão Preto, 2006. CDrom Anais do IV Congresso Brasileiro de Biometeorologia.Ribeirão Preto : Apta - Iz, 2006.
  • PANDORFI, Héliton, SILVA, I. J. O., e PIEDADE, Sonia Maria Stefano. Uso da tecnologia da informação para análise de sinais e padrões com enfase no conforto e bem estar de matrizes suínas gestantes. In 43 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia, João Pessoa, 2006. Anais da 43 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia - CdRom.João Pessoa, Pb. : SBZ, 2006. Resumo.
  • PANDORFI, Héliton, SILVA, I. J. O., e PIEDADE, Sonia Maria Stefano. Zootecnia de Precisão aplicada ao comportamento bioclimático de matrizes gestantes. In XXXV Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA, João Pessoa, 2006. Anais do XXXV Congresso Brasileiro de Engenharia Agrícola - CONBEA.Jaboticabal, SP. : SBEA - Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2006. Resumo.
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